Kỹ thuật giải nhanh Chương điện xoay chiều (Nguyễn Thành Long)

Giáo viên: Nguyễn Thành Long 01694 013 498 Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com (DÙNG CHO ÔN THI TN – CĐ – ĐH 2011) Gửi tặng: www.Mathvn.com Bỉm sơn 10.04.2011 www.mathvn.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long 01694 013 498 Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com BÀI TỐN 1: TÍNH CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Dạng 1: Dịng điện xoay chiều hiệu điện xoay chiều loại đoạn mạch: U U * Đoạn mạch có điện trở R: uR pha với i,   u  i  : I  I  R R U Lưu ý: Điện trở R cho dịng điện khơng đổi qua có I  R   U U * Đoạn mạch có cuộn cảm L: u L nhanh pha i ,   u  i  : I  I  2 ZL ZL với ZL = L cảm kháng Lưu ý: Cuộn cảm L cho dịng điện khơng đổi qua hồn tồn (khơng cản trở)   U U * Đoạn mạch có tụ điện C: uC chậm pha i ,   u  i   : I I  2 ZC ZC với Z C  dung kháng C Lưu ý: Tụ điện C khơng cho dịng điện khơng đổi qua (cản trở hồn tồn) Chú ý: Với mạch chứa L, chứa C, chứa LC không tiêu thụ công suất ( P  )  Neu i  I cos t thi u  U cos( t   ) Voi u i  u  i  i u   Neu u  U cos  t thi i  I cos( t -  ) Đoạn mạch Định luật Ôm cho đoạn mạch I Chỉ có R UR  U R  I R R Quan hệ u i – Giãn đồ vecto u R đồng pha i Chú ý ( R  0) hai đầu điện trở R U R điện áp hiệu dụng U 0R R  U R  I R I0  I UL  U L  I Z L ZL *Với cảm kháng: Cuộn dây cảm có L Z L  .L uL nhanh pha so với i góc U L điện áp hiệu dụng  (   ) L 2 hai đầu cuộn cảm L U I0  L ZL  U L  I Z L () * Chú ý: Nếu cuộn khơng cảm ( có điện trở thuân RL ) Z daây  RL  Z L I Chỉ có C www.mathvn.com UC  U C  I Z C ZC Với dung kháng u L ln chậm pha so với i góc  (    ) C U C điện áp hiệu dụng hai đầu tụ C U I  0C ZC  U 0C  I ZC Giáo viên: Nguyễn Thành Long 01694 013 498 ZC  I .C Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com ( ) U  U  I Z Z Giả sử: U L  U C  Z L  Z C Với tổng trở mạch: U0 Z  U  I Z I0   Z  R  ( Z  Z ) ( )  L C   RLC nối tiếp I * Chú ý: Nếu cuộn khơng cảm ( có điện trở thuân RL ) I0 Với: vaø U  U0 Z  ( RL  R )2  ( Z L  Z C )2 * Độ lệch pha u so với i: u    u   i i  U L  UC Z L  ZC   tg   UR R   + Nếu   u sớm pha hôn i  Z L  Z C mạch có tính cảm kháng +Nếu   u chậm pha hôn i  Z L  Z C mạch có tính dung kháng +Nếu   u pha với i  Z L  Z C mạch có trở + Nếu điện trở ghép thành ta có: Ghép nối tiếp điện trở Ghép song song điện trở 1 1     R  R1  R2   Rn R R1 R2 Rn Ta nhận thấy điện trở tương đương mạch Ta nhận thấy điện trở tương đương mạch lớn điện trở thành phần Nghĩa : nhỏ điện trở thành phần Nghĩa : Rb > R1, R2… Rb < R1, R2 Ghép nối tiếp tụ điện Ghép song song tụ điện 1 1 C  C1  C2   Cn     C C1 C2 Cn Ta nhận thấy điện dung tương đương mạch lớn điện dung tụ thành Ta nhận thấy điện dung tương đương mạch www.mathvn.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 nhỏ điện dung tụ thành phần Nghĩa : Cb > C1, C2… phần Nghĩa : Cb < C1, C2… Loại 1: Xác định giá trị phần tử R, L, C, f có đoạn mạch khơng phân Phương pháp: Dựa vào kiên cho tính giá tri tổng trở Z đoạn mạch xét sử dụng công thức Z  R  (Z L  Z C ) mạch có thêm r Z  ( R  r )  (Z L  Z C ) Từ suy ra: Z L , Z C , R cần tìm Dữ kiện đề cho Sử dụng công thức Chú ý Cường độ hiệu dụng I hiều Cho n kiện tìm U U L U C U R U r U1 I      điện (n-1) ẩn số Z Z Z R r Z L Cho độ lệch pha  u i cho u i  u  u  i i Công suất P nhiệt lượng Q C Z L  Z C U L  U C U L  U 0C   R UR U 0R Z  ZC R U U với cos   R  0R sin   L Z U U0 Z      2 Nếu mạch có R r : R  r U R  U r U 0R  U r cos    Z U U0 Z  ZC tan   L Rr RU P  R.I  UIcos  R  ( Z L  Z C )2 có R r thì: ( R  r )U P  ( R  r ).I  UIcos  ( R  r )2  (Z L  Z C ) tan   Thường tính Z  Z R cos Rr cos Thường sử dụng để tính P I có R r R P áp dụng Rr định luật Ohm tính trở kháng cần tìm I Chú ý: Có thể sử dụng cơng thức trực tiếp để tính: • Cơng suất dòng điện xoay chiều: U2 U2 U2 P  UIcos  U R I  I R  R  Z  R  R  ( Z L  ZC )2  R Z P P • Nhiệt lượng tỏa (Điện tiêu thụ) thời gian t (s) : Q  I R.t    • Hệ số cơng suất cos hoaëc  : U  R  P R R cos   R  Z  R  ( Z L  Z C )2    U I U Z cos  cos  • Điện áp hiệu dụng hai đầu phần tử điện: www.mathvn.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long 01694 013 498 Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com  U R Z UR   U U U R  I R; U L  I Z L ; U C  I ZC với I   Z  Z L Z UL   U Z C Z  UC   U  2  R  (Z L  ZC )    R   UR   U     R  ( Z L  Z C )2    ZL  UL     R  ( Z  Z )2   U  Z   C L C   UC   Chú ý: - Tất công thức sau biến đổi ta đưa giải phương trình bậc - Đưa dạng A2  B để giải - Hãy dùng công thức áp dụng cho mạch điện toán Lập hệ phương trình sau giải Cần phải nghĩ đến giãn đồ véc tơ vẽ cho mạch điện để bảo đảm hệ phương trình khơng bị sai Chú ý thêm tích L Z L Z C  Khi toán cho điện áp hiệu dụng thành phần hai đầu mạch, cho công suất tiêu thụ C P chưa cho dịng điện lập phương trình với điện áp hiệu dụng Khi tìm UR tìm I  sau UR U U U tìm R  R ; Z L  L ; Z C  C I I I Bài tập trắc nghiệm: R1  Khi hiệu R2 L điện hiệu dụng hai đầu mạch tổng hiệu điện hiệu dụng hai cuộn dây tỉ số L2 giá trị sau L L L L A  B  C  D  L2 L2 L2 L2 Câu 2: Một đèn có ghi (110V – 100W) mắc nối tiếp với điện trở R vào mạch điện xoay chiều có u  200 cos(100t ) (V) Để đèn sáng bình thường, R phải có giá trị A 1210  B 10/11  C 121  D 99  2,5  L, r C Câu 3: Cho biết: R = 40, C  10 F và: R  A B 7 M u AM  80 cos100 t (V ) ; uMB  200 cos(100 t  ) (V ) 12 r L có giá trị là: 10 A r  100, L  H B r  10, L  H   Câu 1: Hai cuộn dây  R1 ; L1   R2 ; L2  nối tiếp vào mạch điện xoay chiều biết tỉ số www.mathvn.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 C r  50, L  D r  50, L  H H 2  Câu 4: Cho mạch điện xoay chiều R L mắc nối tiếp Biết R = 4,5  , mạch đặt hiệu điện có biểu thức u = 110cos100  t(V) Giá trị cực đại cường độ dòng điện I0 = 10A Độ tự cảm cuộn dây A L = 1/20  (H) B L = 1/10  (H) C L = 1/15  (H) D Kết khác Câu 5: Một cuộn dây dẫn điện trở không đáng kể cuộn dại nối vào mạng điện xoay chiều 127V – 50Hz Dịng điện cực đại qua 10A Độ tự cảm cuộn dây A 0,04H B 0,08H C 0,057H D 0,114H Câu 6: Cho mạch điện xoay chiều gồm R, L mặc nối tiếp Hiệu điện đầu mạch có dạng  u AB = 100 sin100πt (V) cường độ dòng điện qua mạch có dạng i = 2sin(10πt - )A Giá trị R L là: 0,61 0,22 A R = 25  , L = H B R = 25  , L = H   0,75 C R = 25  , L = H D R = 50, L = H   Câu 7: Nếu mắc nối tiếp điện trở R = 50Ω với cuộn dây cảm có L = H cường độ hiệu dụng 2 mạch A Nếu thay R tụ điện có điện dung C cường độ dịng điện tăng lên lần Giá trị điện dung C là: 4 1 4 A 10  F B C 10 4 F D 10 F 10 F 2  4  Câu 8: Cho mạch điện hình, cuộn dây cảm có độ tự cảm thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện u AB  U sin120 t(V) , U hiệu điện hiệu dụng, R = 30  Biết L = 3 H U R  U mạch có tính dung kháng 4 A Điện dung tụ điện là: A 221F B 0,221F C 2,21F D 22,1F Câu 9: Cho mạch hình vẽ: Cuộn dây cảm B L R R L C M C 10 3 F , V2 220 V; V1 220V 3 Điện trở vôn kế lớn R L có giá trị: 1 A 20 Ω H B 10 Ω H 5 5 C 10 Ω H D Tất sai  Câu 10: Mạch hình vẽ A R’,L’ N R,L uAB = 80 cos100 πt(V), R = 160 Ω, ZL = 60 Ω Vôn kế UAN = 20V Biết UAB = UAN + UNB Điện trở R’ độ tự cảm L’ có giá trị: 1 A R’ = 160 (Ω); L’ = H B R’ = 160/3 (Ω); L’ = H 2 3 1 C R’ = 160 (Ω); L’ = H D R’ = 160/3 (Ω); L’ = H 5 5 N B A uAB = 220 cos100πt(V); C = www.mathvn.com B Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 Câu 11: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở r, độ tự cảm L mắc nối tiếp với điện trở R  5 Biết hiệu điện hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức:   u  100 cos(100 t  ) (V ), i  2 cos(100 t  ) ( A) Giá trị r bằng: A 20, 6 B 36, 6 C 15, 7 D 25, 6 Câu 12: Cho đoạn mach xoay chiều gồm R, L mắc nối tiếp, hiệu điện hai đầu đoạn mạch có dạng  u  100 sin100 t (V ) cường độ dịng điện qua mạch có dạng i  2cos(100 t  )( A) R, L có giá trị sau đây: A R  50, L  H  B R  50 2, L  H 2 D R  100, L  H  C R  50, L  H 2 Câu 13: Cho mạch điện xoay chiều gồm R, C ghép nối tiếp, hiệu điện hai đầu mạch có  dạng u AB  50 cos100 t (V) cường độ dòng điện qua mạch i  cos(100 t  ) (A) R, C có giá trị sau đây? 3.102 F 25 3 D R  50; C  5.10 F  3 A R  50; C  10 F C R  25; C  5 10 2 25 3 B R  25; C  F Câu 14: Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ biết R = 50Ω ;C = uMB = 200 cos(100πt + A 176,8Ω ;0,56H C 250Ω ;0,56H  )V Giá trị r L B 250Ω ;0,8H D 176,8Ω ;0,8H 10-4 F ; uAM = 80cos 100πt (V);  R A C r,L M B Loại 2: Quan hệ giá trị hiệu dụng điện áp (Số đo Vôn- kế): SỐ CHỈ CÁC ĐIỆN KẾ a Tác dụng điện kế Điện kế sử dụng mạch điện xoay chiều vôn kế nhiệt ampe kế nhiệt đo giá trị hiệu dụng điện áp cờng độ dòng điện b Số điện kế - Nếu vôn kế có điện trở vơ lớn ampe kế có điện trở khơng đáng kể vơn kế điện áp đoạn mạch song song với nó, ampe kế cường độ dòng điện mạch nối tiếp với - Nếu vơn kế có điện trở hữu hạn, ampe kế có có điện trở khác khơng ta coi chúng điện trở khảo sát mạch bình thường Phương pháp: Cách 1: - Sử dụng cơng thức: U  I Z ; U R  IR ; U L  IZ L ; U C  IZ C ; U = U0/ Hoặc U  U R  (U L  UC )2 Trong mạch R, L, C nối tiếp có UR ≤ U tg  U L  UC U ; cos R UR U www.mathvn.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 - Hoặc sử dụng công thức cho loại đoạn mạch: U RL  U R  U L (1) Ví dụ: U RC  U R  U L (2) U LC  (U L  U C )2 2 U  U R  (U L  U C ) (3) (4)  Giải phương trình để tìm U R ,U L ,UC số Vôn  Kế Cách 2: Sử dụng giãn đồ vec-tơ Fresnel - Vẽ giãn đồ vec-tơ Fresnel nên vẽ theo quy tắc điểm( Vẽ vec- tơ liên tiếp nhau) - Áp dụng định lí hàm số cos(hoặc sin) để tính cos  (hoặc sin  ) - Dựa vào hệ thức lượng tam giác để tính U R ,U L ,U C ,U Bài tập trắc nghiệm: Câu 1: Cho đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây cảm L tụ C Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện u  100 sin(100 t )V , lúc Z L  Z C hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở U R  60V Hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn dây là: A 60V B 160V C 120V D 80V Câu 2: Người ta đo hiệu điện UAN = UAB = 20V; UMB = 12V Hiệu điện UAM, UMN, UNB là: R L C A UAM = 12V; UMN = 32V; UNB =16V A M N B B UAM = 12V; UMN = 16V; UNB =32V Hình 50 C UAM = 16V; UMN = 24V; UNB =12V D UAM = 16V; UMN = 12V; UNB =24V Câu 3: Trong đoạn mạch xoay chiều có tụ điện , đồng thời tăng tần số điện áp lên lần giảm điện dung tụ điện lần ( U khơng đổi ) cường độ hiệu dụng qua mạch A tăng lần B tăng lần C giảm lần D giảm lần Câu 4: Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ Người ta đo R L C hiệu điện UAM = 16V, UMN = 20V, UNB = 8V Hiệu điện hai A M N B đầu đoạn mạch AB là: Hình 49 A 44V B 20V C 28V D 16V Câu 5: Đoạn mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch U = 123V, UR = 27V; UL = 1881V Biết mạch có tính dung kháng Hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện A 200V B 402V C 2001V D 201V Câu 6: Cho mạch điện gồm cuộn dây cảm mắc nối tiếp với điện trở Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều ổn định Dùng vôn kế xoay chiều đặt vào hai đầu cuộn cảm điện trở, số 120V 160V Nếu đặt vơn kế vào hai đầu đoạn mạch số vôn kế A 140V B 40V C 200V D 280V Câu 7: Một hiệu điện xoay chiều 25V, 50Hz đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn dây cảm L Hiệu điện hiệu dụng hai đầu R 20V Hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn dây cảm L A 5V B 10V C 15V D 12V Câu 8: Đoạn mạch RLC nối tiếp, gồm điện trở 30  , cuộn dây cảm 191mH, tụ điện 53  F, đấu vào mạng điện xoay chiều 120V, 50Hz Hiệu điện hai đầu tụ điện A 60V B 120V C 240V D 48V Câu 9: Cho mạch điện xoay chiều RLC, cuộn dây cảm Hiệu điện hiệu dụng hai đầu mạch 200V, UL = UR = 2UC Hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở R là: www.mathvn.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 A 180V B 120V C 145V D 100V Câu 10: (CĐ 2007) Đặt hiệu điện u  U sin  t (U0  không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh Hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở 80V, hai đầu cuộn dây cảm (cảm thuần) 120 V hai đầu tụ điện 60 V Hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch bằng: A 140 V B 100 V C 220 V D 260 V Câu 11: (CĐ 2008) Khi đặt hiệu điện u0  U sin  t (V ) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở, hai đầu cuộn dây hai tụ điện lần lợt 30 V, 120 V 80 V Giá trị U0 bằng: A 30V B 50 V C 30 V D 50 V Câu 12: (CĐ 2008) Một đoạn mạch gồm cuộn dây cảm (cảm thuần) mắc nối tiếp với điện trở Nếu đặt hiệu điện u  15 sin100 t (V ) vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn dây 5V Khi hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở A 10 2V B 2V C 10 3V D 3V Dạng 2: Tính tổng trở – Tính cường độ dịng điện + Tính tổng trở công thức thao cấu tạo công thức định nghĩa U U0  I I0 + Tính cường độ hay hiệu điện từ công thức định luật ôm: U U I hay I  Z Z + Tính cường độ dịng điện điện áp từ định luật Ohm: U U U U U I  L  C  R  Z Z L ZC R Z1 + Giữa hiệu điện thế, dùng hệ thức liên lạc sau để thực tính tốn: Đối với đoạn mạch có ba phần tử RLC mắc nối tiếp Z  R2   Z L  ZC  ; Z 2 Từ Z  R  ( Z L  Z C )  U  U R  U L  U C  Hay U 02  U R  U L  U 0C  2 Từ Z  ( R  r )  ( Z L  ZC )  U  (U R  U r )  (U L  U C ) Đối với đoạn mạch có hai ba phần tử mắc nối tiếp 2 Từ Z RL  R  Z L  U RL  U R  U L 2 Từ Z RC  R  Z C  U RC  U R  U C Từ Z LC  Z L  Z C  U LC  U L  U C + Cũng tính dựa vào giản đồ vectơ quay biểu diễn tính chất cộng hiệu điện    U  U 01  U 02  u = u1 + u2      U  U1  U  Chú ý: - Nếu đoạn mạch không đủ ba phần tử R, L, C phần tử thiếu có trở kháng khơng Đoạn mạch Tổng trở www.mathvn.com R  ZC R2  Z L Z L  ZC Giáo viên: Nguyễn Thành Long 01694 013 498 Z  C tg R Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com ZL            R - Nếu đoạn mạch có nhiều phần tử loại nối tiếp giá trị điện trở công thức theo cấu tạo tổng điện trở:  R  R1  R2  Rn    Z L  Z L1  Z L2  Z Ln   Z C  Z C1  Z C2  Z Cn  - Nếu cuộn tự cảm có cảm kháng ZL điện trở hoạt động R cuộn tự cảm tương đương với đoạn mạch gồm cuộn cảm ZL nối tiếp với điện trở R Bài tập trắc nghiệm: Câu 1: (ĐH – 2008) Cho đoạn mạch gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C Khi dịng điện xoay chiều có tần số góc  chạy qua tổng trở đoạn mạch A   R    C  2 B   R    C  C R   C  D R   C  HD:   Vì đoạn mạch có R C mắc nối tiếp nên Z L   Z  R     C   Câu 2: (CĐ – 2010) Đặt điện áp u  U cos(t  ) (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp cường độ dịng điện qua đoạn mạch 5 i  I sin(t  ) (A) Tỉ số điện trở R cảm kháng cuộn cảm 12 A B C D 2 HD: 5    Z i  I sin( t  )  I cos(t  )    ; tan   tan  L  12 12 4 R Câu 3: (CĐ – 2010) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở 40  tụ điện mắc  nối tiếp Biết điện áp hai đầu đoạn mạch lệch pha so với cường độ dòng điện đoạn mạch Dung kháng tụ điện 40 A 40  B C 40 D 20   HD:  Đoạn mạch chứa R C mà theo giả thiết độ lệch pha u so với I , suy u phải trễ pha so với i     ZC tức     tan   tan        Z C  40  R  3 www.mathvn.com 10 Giáo viên: Nguyễn Thành Long 01694 013 498 A 100 lần B 50 lần Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com C 200 lần D lần  Câu 4: Biểu thức cường độ dòng điện đoạn mạch AC i  2cos(100 t  ) A Ở thời điểm t s cường độ mạch đạt giá trị 300 A Cực đại B Cực tiểu C Bằng không D Một giá trị: khác Câu 5: Một dịng điện xoay chiều có tần số 50Hz giây dịng điện đổi chiều lần ? A 100 lần B 25 lần C 50 lần D 60 lần Câu 6: Dòng điện chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  I 0cos100 t ( A) Trong khoảng thời gian từ đến 0,01s, cường độ tức thời có giá trị 0,5Io vào thời điểm: A B C D s; s s; s s; s s; s 400 400 500 500 300 300 600 600  Câu 7: Dòng điện xoay chiều qua đoạn mạch có biểu thức i  I cos(120 t  ) A Thời điểm thứ 2009 cường độ dòng điện tức thời cường độ hiệu dụng là: 12049 24097 24113 A B C D Đáp án khác s s s 1440 1440 1440 Câu 8: Đặt điện áp xoay chiều có trị hiệu dụng U = 120V tần số f = 60Hz vào hai đầu bóng đèn huỳnh quang Biết đèn sáng lên điện áp đặt vào đèn không nhỏ 60 V Thời gian đèn sáng giây là: A s B s C s D s   Câu 9: Dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  2 cos 100t  ( A) , t tính 2  giây (s) Vào thời điểm t = s dịng điện chạy đoạn mạch có cường độ 400 A cực đại B cực tiểu C không D cường độ hiệu dụng Câu 10: Dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  2 cos 100t ( A) , t tính giây (s) Vào thời điểm t = s dịng điện chạy đoạn mạch có cường độ tức thời 300 cường độ dòng điện tăng hay giảm ? A 1,0 A giảm B 1,0 A tăng C tăng D giảm Câu 11: Dịng điện chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  I cos(100t  0,5 ) A, t tính giây (s) Trong khoảng thời gian từ 0s đến 0,01s, cường độ tức thời dòng điện có giá trị 0,5I0 vào thời điểm A B ( s ) (s) ( s ) (s) 400 400 200 200 C D ( s ) (s) ( s ) ( s) 400 400 600 600   Câu 12: Dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  2 cos100t  ( A) , t tính 2  giây (s) Vào thời điểm đó, dịng điện tăng có cường độ tức thời cường độ hiệu dụng khoảng thời gian ngắn sau để dịng điện lại có cường độ tức thời cường độ hiệu dụng giảm www.mathvn.com 86 Giáo viên: Nguyễn Thành Long 01694 013 498 1 A B (s) ( s) 400 200 Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com C (s) 100 D (s) 300   Câu 13: Dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  2 cos100t  ( A) , t tính 2  giây (s) Vào thời điểm đó, dịng điện có cường độ tức thời  2 ( A) sau để dịng điện có cường độ tức thời ( A) ? 1 A B C D ( s) ( s) ( s) (s) 600 300 600 300 Câu 14: Dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  0,5 cos100t ( A) , t tính giây (s) Tính từ lúc 0( s ) , dịng điện có cường độ không lần thứ ba vào thời điểm A B C D (s) ( s) (s) (s) 200 200 200 200   Câu 15: Dòng điện chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  cos100t  ( A) , t tính giây (s) 2  Trong khoảng thời gian từ s đến 0,01s, cường độ tức thời dịng điện có giá trị cường độ hiệu dụng vào thời điểm 3 A B ( s ) ( s) ( s ) (s) 600 600 200 200 C D ( s ) (s) ( s ) ( s) 400 400 600 600 Câu 16: Một đèn neon đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U  220 (V ) tần số f  50( Hz ) Biết đèn sáng điện áp hai cực khơng nhỏ 155,6(V ) (coi 110 (V ) ) Tỉ số thời gian đèn sáng thời gian đèn tắt chu kì dịng điện A : B : C : D :   Câu 17: Dịng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  sin 100t  ( A) , t tính 2  giây (s) Tính từ lúc 0( s ) , thời điểm mà dịng điện có cường độ cường độ hiệu dụng 1 1 A B C D (s) ( s) (s) ( s) 100 300 400 600   Câu 18: Cho dòng điện xoay chiều có biểu thức i  cos100t  ( A) , t tính giây (s) Trong giây 3  tính từ 0s, dịng điện xoay chiều đổi chiều lần ? A 314 lần B 50 lần C 100 lần D 200 lần Câu 19: Dịng điện chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  I cos(100t ) , t tính giây (s) Trong khoảng thời gian từ 0s đến 0,01s, cường độ tức thời dịng điện có giá trị 0,5I0 vào thời điểm 1 A B C D (s) ( s) ( s) (s) 300 300 600 300   Câu 20: Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức u  220 cos100t  (V ) , t tính giây 2  (s) Tính từ thời điểm 0s, tìm thời điểm điện áp có giá trị tức thời giá trị hiệu dụng điện áp giảm ? A B C D (s) ( s) ( s) ( s) 400 400 600 300 www.mathvn.com 87 Giáo viên: Nguyễn Thành Long 01694 013 498 Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com   Câu 21: Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức u  220 cos 100 t   (V ) , t tính giây 2  (s) Tại thời điểm t1 ( s) điện áp giảm có giá trị tức thời 110 (V ) Hỏi vào thời điểm t (s )  t1 ( s)  0,005( s) điện áp có giá trị tức thời ? A  110 (V ) B  110 (V ) C  110 (V ) D  110 (V ) Câu 22: Dịng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  cos 120 t  ( A) , t tính giây (s) Trong giây tính từ thời điểm 0s, dịng điện có cường độ không lần ? A 50 lần B 60 lần C 100 lần D 120 lần Câu 33: Một đèn neon đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U  220(V ) tần số f  50( Hz ) Biết đèn sáng điện áp hai cực khơng nhỏ 200(V ) Hỏi giây có lần đèn sáng ? A lần B 50 lần C 100 lần D 200 lần Câu 34: Một đèn ống mắc vào mạng điện xoay chiều tần số f = 50Hz, U = 220V Biết đèn sáng hiệu điện hai cực đèn đạt giá trị u  155(V) Trong chu kỳ thời gian đèn sáng là: A (s) B (s) C (s) D (s) 100 100 300 100   Câu 35: Cường độ dòng điện qua mạch A, B có dạng i  I cos 100 t   (A) Tại thời điểm t = 0,06s, 4  cường độ dịng điện có giá trị 0,5A Cường độ hiệu dụng dòng điện bằng: A 0,5(A) B 1(A) C (A) D (A) Câu 36: Biểu thức hiệu điện hai đầu đoạn mạch: u = 200cos  t (V) Tại thời điểm t, hiệu điện u = 100(V) tăng Hỏi vào thời điểm ( t + T/4 ), hiệu điện u bao nhiêu? A 100 V B 100 V C 100 V D -100 V Câu 37: Dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  2 cos100t ( A) , t tính giây (s) Vào thời điểm t = (s) dịng điện chạy đoạn mạch có cường độ tức thời 300 A A giảm B 1,0 A giảm C 1,0 A tăng D A tăng Câu 38: Điện áp hai tụ điện có biểu thức u  U cos(100t   / 3) (V) Xác định thời điểm mà cường độ dòng điện qua tụ lần thứ A 1/600s B 1/300s C 1/150s D 5/600s Câu 39: Mắc vào đèn neon nguồn điện xoay chiều có biểu thức u = 220 cos(100  t -  / )(V) Đèn sáng điện áp đặt vào đèn thoả mãn u  110 (V) Thời gian đèn sáng chu kì 1 B t  s C t  D t  s s s 75 75 150 50 Câu 40: Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = U0cos(100  t)(V) Những thời điểm t sau điện áp tức thời u  U0/ ? A 1/400s B 7/400s C 9/400s D 11/400s Câu 41: Mắc đèn nêon vào nguồn điện xoay chiều có hiệu điện u = 220 sin(100t)V Đèn phát sáng hiệu điện đặt vào đèn thoả mãn hệ thức Uđ  220 V Khoảng thời gian đèn sáng chu kỳ A t  www.mathvn.com 88 Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 1 A  t = s B  t = s C  t = s D  t = s 300 300 150 200   Câu 42: Dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức i  2 sin 100t  ( A) , t tính 2  giây (s) Tính từ lúc 0( s ) , dịng điện có cường độ khơng lần thứ năm vào thời điểm A B C D (s) (s) (s) (s) 200 200 200 200 Câu 43: Một đèn ống sử dụng hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V Biết đèn sáng hiệu điện đặt vào đèn không nhỏ 155V Tỷ số thời gian đèn sáng đèn tắt chu kỳ A 0,5 lần B lần C lần D lần Câu 44: Một đèn ống huỳnh quang hiệu điện xoay chiều có giá trị cực đại 127V tần số 50 Hz Biết đèn sáng lên hiệu điện tức thời đặt vào đèn u  90V Tính trung bình thời gian đèn sáng phút là: A 30 s B 40 s 20 s D 10 s Câu 45: Một đèn ống huỳnh quang hiệu điện xoay chiều có giá trị cực đại 220V tần số 50 Hz Biết đèn sáng lên hiệu điện tức thời đặt vào đèn u  110 V Tính trung bình thời gian đèn sáng phút là: A 30 s B 40 s 20 s D 10 s   C©u 46: Người ta đặt hai tụ điện điện áp xoay chiều u  U cos 100 t   Điện áp đạt giá trị 3  cực đại thời điểm: k  k    A t    B t      s, k  Z  s, k  Z  300 100   300 100  k  k  C t  s, k  Z D t      s, k  Z 100  100  Câu 47: Một đèn nêôn đặt điện áp xoay chiều 119V  50 Hz  Nó sáng lên điện áp tức thời hai đầu bóng đèn lớn 84V Thời gian bóng đèn sáng chu kỳ A t = 0,0100s B t  0, 0133s C t  0, 0200 s D t  0, 0233s Câu 48: Một đèn neon đặt hiệu điện xoay chiều có dạng u  100 cos100 t (V ) Đèn tắt hiệu điện tức thời đặt vào đèn có giá trị nhỏ 50V Khoảng thời gian đèn tắt chu kỳ dòng điện xoay chiều bao nhiêu? t t t t A t  s B t  s C t  s D t  s 600 300 50 150 Một số ứng dụng toán thời gian Câu 1: Biểu thức điện xoay chiều hai đầu đoạn mạch u = 200cos(  t -  / )(V) Tại thời điểm t1 đó, điện áp u = 100V giảm Hỏi đến thời điểm t2, sau t1 1/4 chu kì, điện áp u bao nhiêu? A 100 V B -100 V C 100 V D -100 V Câu 2: Một dòng điện xoay chiều qua ampekế xoay chiều có số 4,6 A Biết tần số f = 60 Hz gốc thời gian t = chọn cho dong điện có giá trị lớn Biểu thức dịng điện có dạng sau đây?  A i  4, 6cos(120 t  ) A B i  7,97cos(120 t ) A  C i  6,5cos(120 t  ) A D i  9, 2cos(120 t   ) A www.mathvn.com 89 Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 Câu 3: Một dịng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng I có tần số f điện lượng qua tiết diện dây thời gian nửa chu kì kể từ dịng điện không : 2I f I f A B C D f f 2I I Câu 4: Vào thời điểm đó, hai dịng điện xoay chiều i1  I cos(t  1 ) i2  I cos(t   ) có giá trị tức thời 0,5 I dòng điện giảm, dòng điện tăng Hai dòng điện lệch pha góc  2 5 4 A B C D 6 Câu 5: Dịng điện xoay chiều hình sin chạy qua đoạn mạch có biểu thức có biểu thức cường độ   i  I cos t   , I0 > Tính từ lúc t  0( s ) , điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn đoạn 2  mạch thời gian nửa chu kì dịng điện 2I  2I I A B C D    Câu 6: Dịng điện xoay chiều hình sin chạy qua đoạn mạch có biểu thức cường độ i  I cos(t   i ) , I0 > Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn đoạn mạch thời gian chu kì dịng điện 2I  2I I A B C D    Câu 7: Một bóng đèn sáng hiệu điện hai cực A B đạt  uAB ≥ 100V Đặt vào hai cực đèn hiệu điện xoay chiều: u  200 cos(100 t   / 3) V Tính thời gian đèn sáng phút? Chọn đ p án A 40s B.30s C.20s D.15s Giải: Theo hình vẽ, thời gian đèn sáng chuyển động tròn dịch chuyển  cung MN = 2π/ khoảng thời gian đèn sáng chu kỳ là: ∆t = = T/3 Vậy phút tương ứng với 3000 chu kỳ, thời gian sáng đèn 40 giây Chọn A Câu 8: Một bóng đèn sáng hiệu điện hai cực khơng nhỏ 100V Đặt vào cực bóng đèn hiệu điện xoay chiều u = 200 cos(100t + /3)V Tính thời gian đèn sáng phút: A 40 s B 30 s C 20 s D 15 s   Câu 9: Cường độ dịng điện qua mạch A, B có dạng i  I cos  100t   A Tại thời điểm t = 0,06s, cường 4  độ dòng điện có giá trị 0,5A Cường độ hiệu dụng dòng điện bằng: A 0,5A B 1A C A D A www.mathvn.com 90 Giáo viên: Nguyễn Thành Long 01694 013 498 Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com  ) vào hai đầu tụ điện cường độ dịng điện cực đại qua tụ I0, để dòng điện qua tụ i = I0/2 t có giá trị sau đây? 14 15 16 17 A B C D s s s s 1200 1200 1200 1200 Câu 11: Biểu thức cường độ dòng điện đoạn mạch xoay chiều AB i  cos(100 t   ) A Tại thời điểm t = 0,04s cường độ dịng điện mạch có giá trị A i = A B i = 2 A C i = A D i = A Câu 12: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn dây cảm L tụ điện 3 C = mF mắc nối tiếp Biểu thức hiệu điện hai tụ điện u  50 2cos(100 t  ) V  Cường độ dòng điện mạch t = 0,01s là: A - A B A C – A D A Câu 13: Đặt điện áp u  U cos  t vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L Tại thời điểm điện áp hai đầu cuộn cảm có độ lớn cực đại cường độ dòng điện qua cuộn cảm U0 U0 U A B C D 2 L L 2 L Câu 10: Đặt hiệu điện u = U0sin(100  t + BÀI TOÁN 9: GHÉP TỤ ĐIỆN Dạng 1: Thơng thường tốn cho C1 yêu cầu ghép thêm tụ C2 để thỏa mãn điều kiện Có hai cách ghép: Ghép C1 // C2 : Cb = C1 + C2  Cb > C1 Cb > C2  Z C1 Z C2 1  Z C  Z c1    Z cb   Cb  C1  C2  b ZCb Z C1 Z C2 Z C1  Z C2  Z Cb  Z c2  1 Ghép C1 nt C2 :    Cb < C1 Cb < C2 Cb C1 C2  CC 1  Z C  Z c1    Cb   b Cb C1 C2 C1  C2  Z Cb  Z c2  Tương tự cho L1 L2 Dạng 2: Đoạn mạch RLC: xác định cách mắc tụ C’ vào tụ C (và tính C’) để Imax? để u, I pha? để cos   max  ? Phương pháp: + Gọi Ctđ điện dung tương đương hệ (C, C’) + Lập luận tương tự chủ đề 5, đưa đến kết quả:  LC td    C td + So sánh Ctđ với C: - Nếu Ctđ > C  tụ C’ ghép // tụ C: tức là: Ctđ = C + C’  C’ 1 - Nếu Ctđ < C  tụ C’ ghép nối tiếp tụ C: tức là:    C’ C td C C ' Z Cb  Z C1  ZC2  Bài tập trắc nghiệm: www.mathvn.com 91 Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 Câu 1: Cho đoạn mạch xoay chiều RLC1 mắc nối tiếp (cuộn dây cảm) Biết tần số dòng điện 10 3 50 Hz, R = 40Ω, L  F Muốn dịng điện mạch cực đại phải ghép thêm với tụ H , C1  5 5 điện C1 tụ điện có điện dung C2 ghép nào? 3 A Ghép song song C2 = 10 4 (F) B Ghép nối tiếp C2 = 10 4 (F)   5 C Ghép song song C2 = 10 4 (F) D Ghép nối tiếp C2 = 10 4 (F)   Câu 2: Một hiệu xoay chiều f = 50Hz thiết lập hai đầu đoạn mạch điện gồm R, L, C với 10 4 L  H, C  F Người ta muốn ghép tụ điện có điện dung C' vào mạch điện nói cường độ  2 hiệu dụng mạch đạt giá trị cực đại C' phải ghép nào? 10 4 10 4 A F ghép nối tiếp B F ghép song song 2 2 10 4 10 4 C F ghép song song D F ghép nối tiếp   Câu 3: Một tụ điện có dung kháng 30 Chọn cách ghép tụ điện nối tiếp với linh kiện điện tử khác  để đoạn mạch mà dịng điện qua trễ pha so với hiệu hai đầu mạch góc A cuộn cảm có cảm kháng 60 B điện trở có độ lớn 30 C điện trở 15 cuộn cảm có cảm kháng 15 D điện trở 30 cuộn cảm có cảm kháng 60 2.10 4 Câu 5: Một đoạn mạch gồm cuộn dây có cảm kháng 20Ω tụ điện có điện dung C  F mắc nối      tiếp Cường độ dịng điện qua mạch có biểu thức i = 2co s 100πt +  π   (A) Để tổng trở mạch Z = ZL   4 + ZC ta mắc thêm điện trở R nối tiếp vào mạch để tổng trở A 25Ω B 20 5Ω C 0Ω D 20Ω Câu 6: Đặt vào hai đầu mạch điện RLC nối tiếp mộthiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi hiệu điện hiệu dụng phần tử R, L, C 30V; 50V; 90V Khi thay tụ C tụ C’ để mạch có cộng hưởng điện hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở A 50V B 70 V C 100V D 100 V Câu 7: Đoạn mạch không phân nhánh gồm điện trở R = 15  , cuộn cảm L = 0,4/  (H) tụ điện có điện dung C1 = 10-3/2  F có hiệu điện hai đầu mạch u = 60 cos100  t(V) Ghép thêm với tụ C1 tụ C2 cho I = 4A Giá trị C2 A 159  F B 79,5  F C 318  F D 31,8  F Câu 8: Đoạn mạch AB gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 1/2  (H) điện trở R = 50  mắc nối tiếp Điện trở cuộn dây khơng đáng kể Cường độ dịng điện chạy mạch có biểu thức i = I0cos100  t (A) Nếu thay điện trở R tụ điện cường độ dịng điện hiệu dụng dịng điện chạy đoạn mạch giảm lần Coi hiệu điện xoay chiều A B không bị ảnh hưởng phép thay Điện dung tụ điện A 15,9 F B 21,2 F C 31,8 F D 63,7 F Câu 9: Cho mạch điện RLC nối tiếp Trong R = 10  , L = 0,1/  (H), C = 500/  (  F) Hiệu điện xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch không đổi u = U cos(100  t)(V) Để u i pha, người ta ghép thêm vào mạch tụ điện có điện dung C0, giá trị C0 cách ghép C với C0 www.mathvn.com 92 Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 A song song, C0 = C B nối tiếp, C0 = C C song song, C0 = C/2 D nối tiếp, C0 = C/2 Câu 10: Đặt nguồn u = 120sin100  t (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm R = 120  , L = 1H, C = 50 F mắc nối tiếp Muốn hệ số công suất mạch cực đại ta mắc thêm C' vào C thoả mãn A C' = C // C B C' = C nt C C C' = C/4 // C D C' = C/4 nt C Câu 11: Cho nguồn xoay chiều ổn định Nếu mắc vào nguồn điện trở R dịng điện qua R có giá trị hiệu dụng I1 = 3A Nếu mắc tụ C vào nguồn dịng điện có cường độ hiệu dụng I2 = 4A Nếu mắc R C nối tiếp mắc vào nguồn dịng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng A 1A B 2,4A C 5A D 7A Câu 12: Một mạch điện RLC nối tiếp có tính dung kháng Để mạch xảy tượng cộng hưởng, người ta ghép thêm tụ phù hợp C0 vào đoạn chứa C Hỏi tụ (C,C0) ghép theo kiểu nào? A nối tiếp B song song C A hay B tuỳ thuộc vào ZL D A hay B cịn tuỳ thuộc vào R BÀI TỐN 10: CHUYÊN ĐỀ HỘP ĐEN XÁC ĐỊNH CẤU TẠO (HOẶC GIÁ TRỊ CÁC PHẦN TỬ) CỦA MẠCH ĐIỆN: (Bài toán hộp kín X) Phương pháp: - Tính chất mạch điện:  : u nhanh pha i  : u nhanh pha i góc  ngược lại hay mạch có tính cảm  kháng : u chậm pha i góc  ngược lại hay mạch có tính dung  kháng - Dựa vào độ lệch pha u so với i, u1 so với u2 vẽ giãn đồ vec-tơ Từ  phần tử mạch Cụ thể: + Nếu   mạch trở(chỉ có R) + Nếu     mạch có tính cảm kháng( Phải có R,L)     mạch có tính dung kháng( Phải có R,C)  + Nếu   mạch có L L C với (ZL> ZC)  + Nếu    mạch có C L C với (ZL< ZC) + Nếu  Bài tập trắc nghiệm: Câu 1: Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm hai phần tử mắc nối tiếp Hiệu điện hai đầu đoạn  mạch u  100 2cos(100 t  )V cường độ dòng điện mạch có  biểu thức i  10 cos(100 t  ) A Hai phần tử là? www.mathvn.com 93 Giáo viên: Nguyễn Thành Long 01694 013 498 A Hai phần tử RL C Hai phần tử LC Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com B Hai phần tử R,C D Tổng trở mạch 10   Câu 2: Một đoạn mạch điện đặt hiệu điện u  U cos(.t  ) V cường độ dịng điện qua mạch  có biểu thức i  I cos(.t  ) A Các phần tử mắc đoạn mạch là: A Chỉ có L cảm B Chỉ có C C L C nối tiếp với LC2 < D B C Câu 3: Cho đoạn mạch AB gồm biến trở nối tiếp với hộp kín X.˜Hộp X chứa cuộn cảm L tụ C UAB = 200V không đổi ; f = 50 Hz Khi biến trở có giá trị: cho PAB cực đại I = A sớm pha uB Khẳng định ? 50 A Hộp X chứa C = B Hộp X chứa L = H F   200 C Hộp X chứa C = D Hộp X chứa L = H F  2 Câu 4: Đoạn mạch AM gồm cuộn cảm L, điện trở R nối tiếp với đoạn mạch MB gồm hộp kín X có uAB = 200 cos100πtV R = 20 Ω ; L = H, I = 3A uAM vuông pha với uMB Đoạn mạch X 5 chứa phần tử Ro, L0 C0 mắc nối tiếp Khẳng định ? A X chứa R0 = 93,8 Ω ZC = 54,2 Ω B X chứa R0 = 93,8 Ω ZL = 120 Ω 80 80 C X chứa ZC = 54,2 Ω ZL = 120 Ω D X chứa R0   ZC =  3 Câu 5: Mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở R = 80Ω nối tiếp với hộp X Trong hộp X chứa  phần tử điện trở R’ cuộn cảm L, tụ C u  100 2cos(120 t  )V Dịng điện qua R có cường độ hiệu dụng A trễ pha uAB Phần tử hộp X có giá trị: 103 A R’ = 20Ω B C = F C L = H D L = H 6 2 10 103 Câu 6: Cho mạch điện hình vẽ : R = 90  , C  F , X đoạn mạch gồm hai ba phần tử R0, 9 L0, C0 mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu A , B hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng UAB khơng  đổi uAM = 180 2cos(100 t  ) (V) ; uMB = 60 2cos100 t (V) Phần tử X C R    X M A B A R0 = 30  , L0 = 0,096 H B A R0 = 20  , L0 = 0,096 H 10 3 C R0 = 30  , L0 = 0,069 H D C0 = F , L0 = 0,096 H  Câu 7: Hộp X chứa ba phần tử: điện trở thuần, cuộn dây, tụ điện Khi đặt vào hai đầu AB hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V, người ta đo UAM = 80V UMB = 140V Hộp X C chứa:    X A M B A điện trở B tụ điện cuộn dây cảm C cuộn dây cảm D tụ điện Câu 8: Hộp X chứa hai ba phần tử: điện trở thuần, cuộn dây, tụ điện Khi đặt vào hai đầu AB hiệu điện xoay chiều có tần số f, người ta nhận thấy hiệu điện hai đầu AM lệch pha  /2 so L C với hiệu điện hai đầu MB    X www.mathvn.com M 94 A B Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 Hộp X chứa: A cuộn dây không cảm tụ điện C cuộn dây cảm tụ điện A B điện trở tụ điện D cuộn dây cảm điện trở Câu 9: X chứa hai ba phân tử R, Lo, Co Đặt vào hai điểm A, B hiệu điện xoay chiều hiệu điện AM MB là: uAM = UoAMcos(  t-2  /3) V uMB = UoMBcos(  t-  /6) V Hộp X chứa: C R   X A Ro Co A B Lo Co M B C Ro Lo D Ro Co Lo Câu 10: R = 120  , L = 0, 3H X chứa hai ba phân tử R, Lo, Co Đặt vào hai điểm A, B hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 220V Người ta đo hiệu điện A, M M, B là: UAM = 120V UMB = 100V Hộp X chứa: A Ro Lo, với Ro:Lo = 36 L R B Ro Lo, với Ro:Lo = 400    X M C Ro Lo, với Ro:Lo = 0,0025 A B D Ro Co, với Ro:Co = 400 Câu 11: Đặt vào hai đầu đoạn mạch hình vẽ hiệu điện u = Uocos(100t +  u), hiệu điện  uAM = 180cos(100t) V uMB = 90cos(100t +  /2) V Biết Ro = 80  , Co = 125(  F) hộp X chứa hai ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp Hộp X chứa: A L C, với ZL - ZC = 40  B L C, với ZC - ZL = 40  C R C, với R = 40  C = 250(  F) Ro Co   M A X  B D R L, với R = 40  L = 0,4(H) Câu 12: hộp X Y chứa hai ba phần tử: điện trở thuần, cuộn dây, tụ điện Đặt vào hai đầu A, B hiệu điện xoay chiều có tần số f thay đổi Khi f M = 40Hz i = 2cos(80  t)A,    X Y A B uX =120cos(80  t-  /2) V uY = 180cos(80  t)V Khi f = 60Hz i = 2,3cos(120  t)A, uX = 80cos(120  t +  /2) V uY = 200cos(120  t +  /3) V Các hộp X Y chứa: A X chứa tụ điện Y chứa điện trở B X chứa tụ điện điện trở thuàn; Y chứa cuộn dây cảm điện trở C X chứa cuộn dây cảm tụ điện; Y chứa cuộn dây cảm điện trở D X chứa cuộn dây cảm tụ điện; Y chứa cuộn dây không cảm tụ điện Câu 13: Một mạch điện AB chứa hai ba phần tử: điện trở R, cuộn dây cảm L, tụ điện C Khi đặt vào AB nguồn điện không đổi có hiệu điện 20V đo cường độ dòng điện mạch 0,5A Khi mắc vào AB nguồn điện xoay chiều u = 120sin(100t)V, đo cường độ dòng điện mạch 1,5A Đoạn mạch AB chứa: A R L, với R = 10 L = 0,56H B R L, với R = 40 L = 0,4H C R LC, với R = 40 L = 0,69H D R C, với R = 40 L = 2,5.10-4F Câu 14: Đặt vào hai đầu đoạn mạch (hình vẽ) hiệu điện xoay chiều, dịng điện mạch i = 2cos(80  t) A hiệu điện đoạn mạch uX = 90 cos (80  t+  /2)V; uY = 180 cos (80  t) V Ta suy biểu thức liên họ: 1) uX = i.ZX; 2) uY = i.ZY Với ZX ZY tổng trở hộp X hộp Y Kết luận sau đúng? M   X  Y A 1) sai; 2) B 1) sai; 2) sai C 1) đúng; 2) www.mathvn.com D 1) đúng; 2) sai A B 95 Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 Câu 15: Cho mạch điện hình vẽ Hộp X chứa hai ba phần tử ( R,L’,C’,) M A B  X uAN = 100cos(100t)(V) uMB = 200cos(100t- )(V) C R Hỏi hộp X chứa phần tử nào? A R B R C’ C R L’ D L’ C’ Câu 16: Cho mạch điện xoay chiều AB gồm cuộn cảm có điện trở mắc nối tiếp với hộp kín X chứa phần tử R, L, C, hiệu điện hiệu dụng đầu đoạn mạch UAB đầu cuộn dây U1, 2đầu hộp X U2 thoả mãn UAB = U1 + U2 Hỏi X chứa phần tử nào? A R L B R C C L C D) khơng có phần tử thõa mãn Câu 17: Trong mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm tụ điện C, cuộn dây cảm L hộp kín X Biết ZL > ZC hộp kín X chứa hai phần tử Rx, Cx, Lx mắc nối tiếp Cường độ dòng điện i hiệu điện u hai đầu đoạn mạch pha với hộp kín X phải có: A RX CX B RX LX C LX CX D Không tồn phần tử thỏa mãn Câu 18: Một mạch điện xoay chiều gồm phần tử X nối tiếp phần tử Y Biết X Y phần tử R, C, cuộn dây Đặt hiệu điện hai đầu đoạn mạch u  U cos  t (V) hiệu điện hiệu dụng UX = U , UY = 2U u khơng chậm pha cường độ dịng điện i Hai phần tử X Y tương ứng phải là: A Điện trở tụ điện B tụ điện cuộn dây không cảm B Điện trở cuộn dây không cảm D Cuộn dây cảm tụ điện Câu 19: Một đoạn mạch điện không phân nhánh chứa phần tử: Điện trở thuần, tụ điện cuộn dây Nếu mắc đoạn mạch vào mạng điện xoay chiều 220V - 60Hz hiệu điện hiệu dụng hai đầu phần tử 325V 105 V Hai phần tử là: A Điện trở cuộn dây cảm B.Tụ điện cuộn dây C Điện trở tụ điện D Tụ điện cuộn dây cảm Câu 20: Đoạn mạch điện xoay chiều AB chứa phần tử : điện trở thuần, cuộn dây tụ   điện Khi đặt hiệu điện u  U cos   t   Vlên hai đầu A vả B dịng điện mạch có biểu thức 6    i  I cos   t   A Đoạn mạch AB chứa 3  A tụ điện B điện trở C cuộn dây cảm D cuộn dây có điện trở Câu 21: Một đoạn mạch xoay chiều có hai ba phần tử R,C cuộn dây cảm Hiệu điện hai đầu mạch cường độ dịng điện qua mạch có biểu thức: u = 100 sin 100t (V) ; i = 2sin (100t - 0,25π) (A) Điện trở trở kháng tương ứng : A.L,C ; ZC = 100Ω; ZL= 50Ω B.R,L ; R = 40Ω; ZL= 30Ω C.R,L ; R = 50Ω; ZL= 50Ω D.R,C ; R = 50Ω; ZC= 50Ω Câu 22: Khi mắc hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V vào dụng cụ P, thấy dịng điện mạch có cường độ hiệu dụng 0,25A sớm pha 0,5π so với hiệu điện Cũng hiệu điện xoay chiều mắc vào dụng cụ Q cường độ hiệu dụng 0,25A pha với hiệu điện vào Xác định dòng điện mạch mắc hiệu điện xoay chiều vào mạch chứa P Q mắc nối tiếp A A sớm pha 0,5π so với hiệu điện B A trễ pha 0,25π so với hiệu điện A sớm pha 0,25π so với hiệu điện C www.mathvn.com 96 Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 D A sớm pha 0,25π so so với hiệu điện Câu 23: Mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở R = 80Ω nối tiếp với hộp X Trong hộp X chứa  phần tử điện trở R’ cuộn cảm L, tụ C u  100 2cos(120 t  )V Dòng điện qua R có cường độ hiệu dụng A trễ pha uAB Phần tử hộp X có giá trị: 103 A R’ = 20Ω B C = F C L = H D L = H 6 2 10 Câu 24: Một đoạn mạch xoay chiều có phần tử mắc nối tiếp R, C cuộn dây cảm Hiệu điện  hai đầu mạch điện cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức: u  100 sin(100 t ) V, i  2sin(100 t  ) A Mạch gồm phần tử nào? Điện trở trở kháng tương ứng bao nhiêu? A R, L; R  40, Z L  30 B R, C; R  50, ZC  50 C L, C; Z L  30, Z C  30 D R, L; R  50, Z L  50 Câu 25: Cho hộp đen X bên chứa phần tử R, L,C Đặt hiệu điện không đổi U = 100 V vào hai đầu đoạn mạch thấy I = A Xác định phần tử mạch giá trị phần tử A R,L R = 200Ω B R,C C R,L R = ZL = 100 Ω D R,L R = 100 Ω Câu 26: Cho hộp đen bên chứa số phần tử (mỗi loại phần tử) Mắc hiệu điện không đổi vào hai đầu hộp nhận thấy cường độ dịng điện qua hộp đạt cực đại vô Xác định phần tử hộp A Chỉ chứa L B Chứa L,C cộng hưởng C không xác định D Cả A C Câu 27: Cho hai hộp đen, hộp có phần tử mắc vào mạch điện xoay chiều có f = số Người ta nhận thấy hiệu điện hai đầu đoạn mạch nhanh pha /4 so với cường độ dòng điện hai đầu mạch Xác định phần tử hộp A R, L B R,C C C, L D R, L R = ZL Câu 28: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp Đặt vào hai đầu mạch điện hiệu điện u = 100 cos  t(V) Biết uRL sớm pha dịng điện qua mạch góc  /6(rad), uC u lệch pha  /6(rad) Hiệu điện hiệu dụng hai tụ A 200V B 100V C 100 V D 200/ V Câu 29: Đặt vào hài đầu đoạn mạch AB điện áp u = 100 cos(100  t)(V), tụ điện có điện dung C = 10-4/  (F) Hộp X chứa phần tử (điện trở cuộn dây cảm) i sớm pha u AB góc  /3 Hộp X chứa điện trở hay cuộn dây? Giá trị điện trở độ tự cảm tương ứng bao nhiêu? A Hộp X chứa điện trở: R = 100  B Hộp X chứa điện trở: R = 100/  C A B X C Hộp X chứa cuộn dây: L = /  (H) D Hộp X chứa cuộn dây: L = /2  (H) Câu 30: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm phần tử R, L, C mắc nối tiếp Cường độ dòng điện đoạn mạch nhanh pha  / so với điện áp hai đầu đoạn mạch, tần số f = 50Hz Biết U0 = 40 V I0 = 8A Xác định phần tử mạch tính giá trị phần tử đó? A R = 2,5  C = 1,27mF B R = 2,5  L = 318mH C R = 2,5  C = 1,27  F D R = 2,5  L = 3,18mH Câu 31: Cho đoạn mạch gồm hai phần tử X, Y mắc nối tiếp Trong X, Y R, L C Cho biết điện áp hai đầu đoạn mạch u = 200 cos100  t(V) i = 2 cos(100  t -  /6)(A) Cho biết X, Y phần tử tính giá trị phần tử đó? A R = 50  L = 1/  H B R = 50  C = 100/   F www.mathvn.com 97 Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 C R = 50  L = 1/2  H D R = 50  L = 1/  H Câu 32: Cuộn dây cảm có hệ số tự cảm L = 636mH mắc nối tiếp với đoạn mạch X Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = 120 cos100  t(V) cường độ dòng điện qua cuộn dây i = 0,6 cos(100  t /6)(A) Tìm điện áp hiệu dụng UX hai đầu đoạn mạch X? A 120V B 240V C 120 V D 60 V Câu 33: Cho hộp đen X có chứa phần tử R, L, C mắc nối tếp Mắc hộp đen nối tiếp với cuộn dây cảm có L0 = 318mH Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện điện áp xoay chiều có biểu thức u = 200 cos(100  t-  /3)(V) dịng điện chạy mạch có biểu thức i = cos(100  t-  /3)(A) Xác định phần tử hộp X tính giá trị phần tử ? A R = 50  ; C = 31,8  F B R = 100  ; L = 31,8mH C R = 50  ; L = 3,18  H D R = 50  ; C = 318  F Câu 34: Nhiều hộp kín giống nhau, hộp chứa ba phần tử R0, L0 C0 Lấy hộp mắc nối tiếp với điện trở có giá trị R = 60  Khi đặt vào hai đầu mạch điện điện áp xoay chiều u  U cos 100t (V) thấy điện áp hai đầu mạch điện sớm pha 580 so với cường độ dòng điện Hộp đen chứa phần tử giá trị bao nhiêu? A Tụ điện, C0 = 100 / F B Cuộn cảm, L0 = 306mH C Cuộn cảm, L0 = 3,06H D Cuộn cảm, L0 = 603mH Câu 35: Cho đoạn mạch hình vẽ Hộp đen X chứa ba phần tử R0, L0 C0; R biến trở Đặt vào hai đầu mạch điện điện áp xoay chiều có dạng u  200 cos100t (V) Điều chỉnh R để P max cường độ dịng điện cực đại mạch A, biết cường độ dòng điện mạch sớm pha so với điện áp hai đầu mạch Xác định phần tử hộp X tính giá trị phần tử đó? 10 4 A Cuộn cảm, L0 = (H) B Tụ điện, C0 = (F) R   A B X 10 10 C Tụ điện, C0 = (F) D Tụ điện, C0 = (F)   Câu 36: Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ Biết cuộn dậy cảm L = 636mH, tụ điện có điện dung C = 31,8 F , hộp đen X chứa phần tử R0, L0 C0 mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u  200 cos 100t (V) Biết cường độ dòng điện hiệu dụng mạch 2,8A, hệ số công suất mạch cos   Các phần tử X A R0 = 50  ; C0 = 318 F B R0 = 50  ; C0 = 31,8 F L A C B C R0 = 50  ; L0 = 318mH D R0 = 100  ; C0 = 318 F X Câu 37: Mạch điện hình vẽ, uAB = U cos  t ( V) Khi khóa K đóng : UR = 200V; UC = 150V C N R X A Khi khóa K ngắt : UAN = 150V; UNB = 200V Xác định phần tử hộp X ? K A R0L0 B R0Co C L0C0 D R0 Câu 38: Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện AB hình vẽ điện áp u = 100 cos(100  t) (V) Tụ điện C có điện dung 10-4/  F Hộp kín X chứa phần tử( điện trở cuộn dây cảm ) Dòng điện xoay chiều mạch sớm pha  /3 A so C X với hiệu điện hai đầu mạch điện AB Hỏi hộp X chứa phần tử tìm giá trị phần tử ? A R0 = 75,7  B L0 = 31,8mH C R0 = 57,7  D R0 = 80  Câu 39: Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ, tụ điện có điện dung C = 10-3/2  F Đoạn mạch X chứa hai ba phần tử R, C A A X L, C mắc nối tiếp Bỏ qua điện trở ampe kế dây nối Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u = 200 cos100  t (V) ampe kế 0,8A hệ số công suất www.mathvn.com B B B 98 Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 dòng điện mạch 0,6 Xác định phần tử chứa đoạn mạch X giá trị chúng A R0 = 150  L0 = 2,2/  H B R0 = 150  C0 = 0,56.10-4/  F C R0 = 50  C0 = 0,56.10-3/  F D A B Câu 40: Ba linh kiện tụ điện, điện trở, cuộn dây đặt riêng biệt ba hộp kín có đánh số bên cách ngẫu nhiên số 1, 2, Tổng trở hộp dịng điện xoay chiều có tần số xác định 1k  Tổng trở hộp 1, mắc nối tiếp dòng điện xoay chiều Z12 = k  Tổng trở hộp 2, mắc nối tiếp dòng điện xoay chiều Z23 = 1k  Từng hộp 1, 2, ? A Hộp tụ điện, hộp điện trở, hộp cuộn dây B Hộp điện trở, hộp cuộn dây, hộp tụ điện C Hộp cuộn dây, hộp tụ điện, hộp điện trở D Hộp điện trở, hộp tụ điện, hộp cuộn dây Câu 41: Cho hộp kín gồm phần tử R0, L0 C0 mắc nối tiếp Mắc hộp kín nối tiếp với tụ điện có 103 điện dung C = F Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu 3 thức u  120 cos(100t   / 4)(V) dịng điện mạch i  2 cos100t (A) Các phần tử hộp kín là: A R0 = 60 2 , L0 = / 3 H B R0 = 30 2 , L0 = / 3 H C R0 = 30 2 , L0 = /  H D R0 = 30 2 , L0 = / 3 H Câu 43: Ba linh kiện tụ điện, điện trở, cuộn dây đặt riêng biệt ba hộp kín có đánh số bên ngồi cách ngẫu nhiên số 1, 2, Tổng trở hộp dịng điện xoay chiều có tần số xác định 1k  Tổng trở hộp 1, mắc nối tiếp dịng điện xoay chiều Z12 = k  Tổng trở hộp 2, mắc nối tiếp dịng điện xoay chiều Z23 = 0,5k  Từng hộp 1,2,3 ? A Hộp tụ điện, hộp điện trở, hộp cuộn dây B Hộp điện trở, hộp tụ điện, hộp cuộn dây C Hộp tụ điện, hộp cuộn dây, hộp tụ điện D Hộp điện trở, hộp cuộn dây, hộp tụ điện Câu 44: Nhiều hộp kín giống nhau, hộp chứa phần tử R, L C Người ta lắp đoạn mạch gồm hộp mắc nối tiếp với điện trở 60  Khi đặt đoạn mạch vào điện áp xoay chiều tần số 50 Hz hiệu điện trễ pha 420 so với dòng điện mạch Xác định phần tử hộp kín tính giá trị phần tử đó? A cuộn cảm có L = 2/  (H) B tụ điện có C = 58,9  F C tụ điện có C = 5,89  F D tụ điện có C = 58,9 mF Câu 45: Cuộn dây cảm có hệ số tự cảm L = 636mH mắc nối tiếp với đoạn mạch X, đoạn mạch X chứa phần tử R0, L0 , C0 mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện u = 120 cos100  t(V) cường độ dòng điện qua cuộn dâylà i = 0,6 cos(100  t -  /6)(A) Xác định phần tử đó? A R0 = 173  L0 = 31,8mH B R0 = 173  C0 = 31,8mF C R0 = 17,3  C0 = 31,8mF D R0 = 173  C0 = 31,8  F Câu 46: Trong đoạn mạch có phần tử X Y mắc nối tiếp Điện áp xoay chiều đặt vào X nhanh pha  /2 với điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu phần tử Y pha với dòng điện mạch Cho biết biểu thức dòng điện xoay chiều mạch i = I0cos(  t -  /6), viết biểu thức điện áp hai đầu Xvà hiệu điện đầu Y A uX = U0Xcos  t; uY = U0Y cos(  t +  /2) V1 V2 B uX = U0Xcos  t; uY = U0Y cos(  t -  /2) C uX = U0Xcos(  t -  /6); uY = U0Y cos(  t -  /2) A A Y B X D uX = U0Xcos(  t -  /6); uY = U0Y cos(  t -2  /3) M www.mathvn.com 99 Giáo viên: Nguyễn Thành Long Email: Loinguyen1310@yahoo.com www.MATHVN.com 01694 013 498 Câu 47: Cho đoạn mạch AB hình vẽ X Y hai hộp, hộp chứa hai ba phần tử: điện trở thuần, cuộn dây cảm tụ điện mắc nối tiếp Các vôn kế V1, V2 ampe kế đo dòng điện xoay chiều chiều Điện trở vôn kế lớn, điện trở ampe kế không đáng kể Khi mắc hai điểm A M vào hai cực nguồn điện chiều, ampe kế giá trị I, V1 U Như A Hộp X gồm tụ điện trở B Hộp X gồm tụ cuộn dây C Hộp X gồm cuộn dây điện trở D Hộp X gồm hai điện trở Câu 48: Cho nhiều hộp kín giống nhau, hộp chứa ba phần tử R0, L0 C0 Lấy hộp mắc nối tiếp với điện trở R = 20  Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức dạng dịng điện mạch có biểu thức u  200 cos 100t ( V) i  2 sin(100t   / 2)( A) Phần tử hộp kín A L0 = 318mH B R0 = 80  C C0 = 100 / F D R0 = 100  Câu 49: Cho nhiều hộp kín giống nhau, hộp chứa ba phần tử R0, L0 C0 Lấy hộp mắc nối tiếp với cuộn dây cảm có L = /  (H) Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức dạng u  200 cos 100t (V) dịng điện mạch có biểu thức i  cos(100t   / 3)(A ) Phần tử hộp kín A R0 = 100 3 B C0 = 100 / F C R0 = 100 / 3 D R0 = 100 Câu 50: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Biết L = 1/  H; R = 100  ; tần số dòng điện f = 50Hz Điều chỉnh C để UCmax Xác định giá trị C đó? A 10-4/  (F) B 10-4/2  (F) C 10-4/4  (F) D 2.10-4/  (F) Câu 51: Cho nhiều hộp kín giống nhau, hộp chứa ba phần tử R0, L0 C0 Lấy hộp mắc nối tiếp với cuộn dây cảm có L = (H) Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp  xoay chiều có biểu thức dạng u  200 cos 100t ( V) dịng điện mạch có biểu thức  i  cos(100 t  )( A) Phần tử hộp kín A R0 = 100 3 B C0 = 100 / F C R0 = 100 / 3 D R0 = 100 Câu 52: Nhiều hộp kín giống nhau, hộp chứa phần tử R, L C Người ta lắp đoạn mạch gồm hộp mắc nối tiếp với điện trở 60  Khi đặt đoạn mạch vào điện áp xoay chiều tần số 50 Hz hiệu điện trễ pha 420 so với dịng điện mạch Xác định phần tử hộp kín tính giá trị phần tử đó? A cuộn cảm có L = 2/  (H) B tụ điện có C = 58,9  F C tụ điện có C = 5,89  F D tụ điện có C = 58,9 mF LỜI KẾT: Trên 10 tốn ứng với 10 chun đề khác có phương pháp giải số tập giải mẫu Đó tài liệu tơi dùng OTĐH Hi vọng em học sinh học tốt bạn đồng nghiệp có thêm tài liệu giảng dạy Trong trình sưu tầm biên soạn khơng tranh khỏi sai sót hạn chế, mong bạn thơng cảm Góp ý theo địa Email: Loinguyen1310@gmail.com địa chỉ: Nguyễn Thành Long Số nhà 15 – Khu phố – Phường ngọc trạo – Thị xã bỉm sơn – Thành phố hóa “Vì ngày mai tươi sáng, em cố lên, chúc em học tốt đạt kết cao… chào thân ái” www.mathvn.com 100